【手続補正書】
【提出日】平成18年2月21日(2006.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードパターンおよび複数の電極を印刷または薄膜法で形成した基板を底板に用いたパッケージ本体と、前記底板の複数の電極を介して複数個のＮ型半導体化合物素子および複数個のＰ型半導体化合物素子を交互に電気的に直列接続したサーモモジュールと、パッケージ端子とを備え、前記リードパターンを介して前記パッケージ端子としてリードフレーム、金属パッドまたははんだボールに直接電気的接続したことを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージ。
【請求項２】
前記基板がセラミクス基板であり、前記リードパターンおよび電極を印刷法によりセラミクス基板と同時焼成して形成したことを特徴とする請求項１に記載のサーモモジュール一体型パッケージ。
【請求項３】
前記基板は金属基板であり、前記リードパターンおよび電極が絶縁層を介して前記金属基板上に形成したことを特徴とする請求項１に記載のサーモモジュール一体型パッケージ。
【請求項４】
前記サーモモジュールはそのエレメントの一辺と高さの比が１以上であることを特徴とする請求項１に記載のサーモモジュール一体型パッケージ。
【請求項５】
リードパターンおよび複数の電極を印刷または薄膜法で形成した基板を底板に用いたパッケージ本体と、前記底板の複数の電極を介して複数個のＮ型半導体化合物素子および複数個のＰ型半導体化合物素子を交互に電気的に直列接続したサーモモジュールと、パッケージ端子とを備えるパッケージの製造方法において、パッケージ本体およびその底板の基板がセラミクスであり、前記リードパターンおよび複数の電極が印刷法で同時焼成により形成し、複数個のＮ型半導体化合物素子と複数個のＰ型半導体化合物素子とが前記複数の電極を介して交互に電気的に直列に接続し、かつ、前記パッケージリード端子としてパッケージリードフレームと前記リードパターンを直接電気的に接続することを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージの製造方法。

【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、パッケージ内面に印刷または薄膜法でリードパターンおよび複数の電極が形成され、前記複数の電極により複数個のＮ型半導体化合物素子と複数個のＰ型半導体化合物素子とがＮ，Ｐ交互に電気的に直列に接続され、前記リードパターンを介してパッケージリードフレームと直接電気的に接続されていることを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージおよびその製造方法に関するものである。なお、サーモモジュールについては、後述の実施例説明にて、定義的に説明する。このようなサーモモジュール一体型パッケージによれば、サーモモジュールはパッケージと一体化されるのでパッケージサイズは小型化する。さらにサーモモジュール配線パターンがあらかじめパターニングされ、リードフレーム、金属パッドまたははんだボールと電気的に接続されているために、サーモモジュールとパッケージ端子との電気的接続をリード線でワイヤリングする必要がなくなり、製作工程を減らすことができ、なおかつ安価で信頼性の高いサーモモジュール一体型パッケージを提供することが出来る。すなわち、リードパターンおよび複数の電極を印刷または薄膜法で形成した基板を底板に用いたパッケージ本体と、前記底板の複数の電極を介して複数個のＮ型半導体化合物素子および複数個のＰ型半導体化合物素子を交互に電気的に直列接続したサーモモジュールと、パッケージ端子とを備え、前記リードパターンを介して前記パッケージ端子としてリードフレーム、金属パッドまたははんだボールに直接電気的接続したことを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージを提供する。

【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の別の観点によれば、前記サーモモジュール一体型パッケージにおいてリードパターンおよびサーモモジュール配線パターンを焼成前セラミクスグリーンシート上に電極材を印刷、焼成しパッケージの一部を構成することを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージの製造方法を提案する。特に、セラミクスで構成されたパッケージ本体と、リードパターンおよびサーモモジュール電極パターンが印刷された焼成前セラミクスシートを積層、セラミクスパッケージ本体と同時焼成することを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージの製造方法に関し、具体的に、リードパターンおよび複数の電極を印刷または薄膜法で形成した基板を底板に用いたパッケージ本体と、前記底板の複数の電極を介して複数個のＮ型半導体化合物素子および複数個のＰ型半導体化合物素子を交互に電気的に直列接続したサーモモジュールと、パッケージ端子とを備えるパッケージの製造方法において、パッケージ本体およびその底板の基板がセラミクスであり、前記リードパターンおよび複数の電極が印刷法で同時焼成により形成し、複数個のＮ型半導体化合物素子と複数個のＰ型半導体化合物素子とが前記複数の電極を介して交互に電気的に直列に接続し、かつ、前記パッケージリード端子としてパッケージリードフレームと前記リードパターンを直接電気的に接続することを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージの製造方法を提案する。また、前記サーモモジュール一体型パッケージにおいてリードパターンおよび半導体化合物素子用電極を金属基板上に絶縁層を介して形成してパッケージの一部を構成することを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージを提供する。たとえば、前記載のサーモモジュール一体型パッケージにおいてパッケージとペルチェ素子の接合性、およびレーザーモジュール等発熱体の冷却効率を良くするために、サーモモジュールエレメント断面の一辺長とエレメント高さの比が１以上であることを特徴とする、サーモモジュール一体型パッケージを開示する。すなわち、印刷または薄膜法でリードパターンおよび電極を形成した基板を底板に用いるパッケージ本体と、複数個のＮ型半導体化合物素子および複数個のＰ型半導体化合物素子を交互に前記電極を介して電気的に直列したサーモモジュールとを備え、前記リードパターンを介して導出端子に直接電気的接続したサーモモジュール一体型パッケージにおいて、パッケージ体の底壁にセラミクス基板または金属基板が使用できること、金属基板である場合には、リードパターンおよび電極が絶縁層を介して金属基板上に形成されたこと、さらに、サーモモジュールはそのエレメントの一辺Ｌと高さＨの寸法比（Ｌ／Ｈ）が１以上であることを特徴とするサーモモジュール一体型パッケージを開示する。

【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【実施例】
次に本発明の実施例について説明する。図１に示すセラミクスパッケージにおいて、次のものを作製した。
１．パッケージ本体
あらかじめ成膜されたアルミナグリーンシート上にサーモモジュール用電極、リードパターン及びレーザーモジュールと端子リードパターンをＷ電極材で印刷しておき、このグリーンシートを積層、焼成、切り離すことでセラミクスパッケージ本体を作製した。さらに切り離したパッケージモジュールパターン上にＳｎＳｂクリームハンダを塗布した。
２．サーモモジュール
サーモモジュール上側セラミクス基板３ｃにサーモモジュールの電極パターンを印刷法により成膜パターニングした。このメタライジングパターン上にＡｕＳｎクリームハンダを塗布し、このパターン上にサーモモジュールエレメント３ｅ、３ｆを設置、窒素リフロー炉内でサーモモジュールセラミクス基板３ｃとサーモモジュールエレメント３ｅ、３ｆを接合させた。この接合されたサーモモジュールエレメント３ｅ、３ｆをセラミクスパッケージ本体１の底板であるセラミクス基板３ａ上に設置、リフロー炉に通炉しサーモモジュール一体型パッケージを完成させた。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１          パッケージ本体
３          サーモモジュール
３ａ        底板基板（セラミクス基板または金属基板）
３ｂ        リードパターンまたはパターニング層
３ｃ        上部の絶縁基板
３ｄ        絶縁層
３ｅ        Ｎ型半導体化合物素子またはサーモモジュールエレメント
３ｆ        Ｐ型半導体化合物素子またはサーモモジュールエレメント
５          チップキャリア
６          レーザーチップ
１１        ファイバーパイプ
１３        光ファイバー
１４        リードフレーム
１５        電極パターン